Question

（2009?淮南三模）如圖所示，由內(nèi)壁光滑的絕緣材料制成的圓軌道固定在傾角為θ的斜面上，與斜面的交點(diǎn)是A，直徑AB垂直于斜面，直徑CD和MN分別在水平和豎直方向上．整個(gè)裝置處在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中．質(zhì)量為m、電荷量為q的小球（可視為點(diǎn)電荷）剛好能靜止于圓軌道內(nèi)的A點(diǎn)．現(xiàn)對(duì)在A點(diǎn)處的點(diǎn)電荷施加一沿圓環(huán)切線方向的瞬時(shí)速度，使它恰能繞圓環(huán)完成圓周運(yùn)動(dòng)．下列對(duì)該點(diǎn)電荷的分析中，正確的是（　　）
①該點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電    
②該點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小
③該點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小    
④該點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最�。�

A．①②

B．①②④

C．②④

D．①③④

Answer 1

分析：小球原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，分析電場(chǎng)力方向，即可判斷小球的電性；找到等效最高點(diǎn)位置，此位置的動(dòng)能最小；電場(chǎng)力做功引起機(jī)械能的變化，電場(chǎng)力做負(fù)功最大時(shí)，機(jī)械能減小最大．

解答：解：①、小球原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，分析受力可知，小球所受的電場(chǎng)力方向向左，與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，所以小球帶負(fù)電．故①正確．
②③小球靜止時(shí)，受到重力、電場(chǎng)力和軌道的支持力作用，由平衡條件得知，重力與電場(chǎng)力的合力方向與支持力方向相反，與斜面垂直向下，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，此合力做負(fù)功，動(dòng)能減小，所以小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小，故②正確．③錯(cuò)誤．
④、根據(jù)功能關(guān)系可知，電場(chǎng)力做負(fù)功越多，小球的機(jī)械能減小越大，可知，小球從A運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功最多，所以小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小．故④正確．
所以選項(xiàng)B正確．
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要掌握動(dòng)能定理和功能關(guān)系，在正確分析受力情況的基礎(chǔ)上，運(yùn)用功能關(guān)系進(jìn)行分析．